Активный Rc-четырехполюсник с биквадратной передаточной функцией Советский патент 1982 года по МПК H03H11/12 

(54) АКТИВНЫЙ ЯС-ЧЕТЫРЕХПОЛОСИЙК С БЖВАДРАТНОЙ ПЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНга ИЕЙ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для реализации звеньев фильтров, амплитудных и фазовых корректоров (АК и ФК), используеьЯ)1х в радиоэлектронной аппаратуре различного назначения Известен активный RC-четырехполюсник с биквадратной передаточной функцией, содержащий операционньй усилитель, неинвертирукщий вход которого через резистивный делитель напряжения, а инвертирующий вход че рез последовательно соединенные первый резистор и первый конденсатор подключены к входу устройства, второ резистор, включенньзй между точкой соединения первых резистора и конде сатора и выходом устройства, а также третий резистор, подключенный одним выводом к входу устройства, и второй ковденсатор П . Однако известное устройство имеет чедостаточную стабильность частот кых характеристик и малый динамический диапазон. Цель изобретения - повьшение стабильности частотных характеристик и расширение динамического диапазона. Для этого в активный RC-четырехполюсник с биквадратной передаточной функцией, содержащ1-гй операционжтй уснлитель, неинвертирукадий вход которого через первый резистивш й делитель напряжения, а инвертирующий вход через последовательно соединенные перЕ1Ый резистор и первый конденсатор подключены к входу устройства, второй резистор, включешай между точкой соединения первых резистора и конденсатора и выходом устройства, а также третий резистор, подключенный одним выводом к входу устройства, и второй конденсатор, нведены емкостный и второй резистивны 1 делители напряжения, отводы которых объединены и через четвертый резистор подкл оче1Ш к общей Ш1не, причем емкост39ный делитель напряжения включен между инвертирующим входом операционного усилителя и выходом устройства, а второй резистивнь Й делитель Кения включен между входом и выходом устройства, третий конденсатор, вклю ченньй медду точкой соединения первых резистора и конденсатора и входом устройства, другой вывод третьего резистора подключен к точке соединения первых резистора и конденсатора, второй конденсатор включен между входом устройства и отводом второго резистивного делителя напряжения. На ч.ертеже приведена электрическая принципиальна; схема устройства. где д - проводимость резистора 2-, проводимость резистора. З-, проводимость резистора 4j проводимость резистора 6; проводимость резистора 7, проводимость резистора i 1 , проводимость резистора 12; проводимость резистора 13 емкость конденсатора 5; C,j - емкость конденсатора 9; Cj - емкость конденсатора 14; С/ - емкость четвертого конденсатора 10, С - емкость конденсатора 8, из которой нетрудно видеть возможности реализации всех функций второго порядка, выбирая соответствуняцим образом параметры элементов, а также возможность обеспечения более высокой стабильности частотных характери стик, обусловленной отклонением параметров пассивных элементов, поскол ку знаменатель не содержит разностей как в схеме прототипа. Кроме того, более высокие стабильность и динамический диапазон обеспечиваются малым значе1-шем произведения чувствительность (зД усиление (/t) , Действительноэ в случае реализации полосовой функции ) ,

|И1 г(ГТ,С4){ ьПЛ- 15е..) 4 Активный RC-четырехполюсник содержит операшюнный усилитель (ОУ) 1, первый резистивный делитель напряжения, состоящий из резисторов 2 и 3, первый резистор 4, первьй конденсатор 5, второй резистор 6, третий резистор 7, второй конденсатор 8, емкостный детштель напряжегшя, состоящий из конденсаторов 9 и 10, второй резистивный делитель напряжения из резистора I и 2, четвертый резистор 3 и третий конденсатор 4. Устройство работает следукищм образом. Передаточная функция устройства описывается следующим выражением величина будет равна (,Ч реализации С2) с требуемой добротностью полюсов необходимо обеспечить следукщие соотношения параметров элементов: Cj ()C; 9fe f-9; 97()|j9, где Q - добротность. Подставив соответствукщие значения в (.3), получаем Даже при( получаем п 4г, ,, О. (f что в М - -г-:i- -раз меньше, чем в схеме прототипа. Вследствие этого стабильность частотных характеристик и динамический диапазон предложенного устройства не менее чем.в 2 раза выше, чем в схеме прототипа. Таким образом, введение дополнительных элементов и связей позволяет достичь значительного повышения качественных показателей, в частности стабильности частотных характеристик и динамического диапазона RC-четырехпояюсника с биквадратной функцией передачи. Это позволит при промьшленном использовании в значительной степени улучшить как технические, так и технико-экономические характе59ристики радиоэлектронной аппаратуры с использованием предлагаемого изобретения вследствие унификации монтаж ных работ (или рисунка интегральных схем), упрощения процесса настройки и регулировки, что ведет к снижению общей трудоемкости изготовления и позволит получить значительный технико-экономический эффект.. Формула изобретения Активный RC-чeтьtpexпoлюcник с биквадратной передаточной функадей, со держащий операционный усилитель, неинвертирукщий вход которого через первый резистивный делитель напряжения, а инвертирующий вход через последовательно соединенные nepKiiA резистор и первый конденсатор подключены к входу устройства, второй резистор, включенный, между точкой со динения первых резистора и конденсатора и выходом устройства, а такж третий резистор, подключенный одним выводом к входу устройства, и второй конденсатор, отличаю2щ и и с я тем, что, с целью повышения стабильности частотных характеристик и расширения динамического диапазона, введены емкостный и второй резистивный делители напряжения, отводы которых объединены и через четвертый резистор подключены к общей шине, причем емкостный делитель напряжения включен между инвертирующим входом операционного усилителя и выходом устройства, а второй резистивный делитель напряжения включен между входом и выходом устройства, третий конденсатор, включенш 1й между точкой соединения первых резистора и конденсатора и входом устройства, другой вывод третьего резистора подключены к точке соединения первых резистора и конденсатора, второй конденсатор включен между входом устройства и отводом второго резистивного делителя напряжения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке Великобритании № 2021344, кл. Н 03 Н 7/02, 23.03.79 (прототип).